12466. Неравнобедренный треугольник
ABC
вписан в окружность
\omega
с центром
O
. Продолжение биссектрисы
CN
пересекает
\omega
в точке
M
. Пусть
MK
— высота треугольника
BCM
,
P
— середина отрезка
CM
, а
Q
— точка пересечения прямых
OP
и
AB
. Пусть прямая
MQ
во второй раз пересекает окружность
\omega
в точке
R
, а
T
— точка пересечения прямых
BR
и
MK
. Докажите, что
NT\parallel PK
.
Решение. Рассмотрим случай, когда
AC\gt BC
. Остальные случаи разбираются аналогично.
Обозначим
\angle BAC=\alpha
и
\angle ACB=\gamma
. Тогда по теореме о внешнем угле треугольника
\angle MOP=\angle ANM=\angle ACN+\angle CAN=\angle ACN+\angle CAB=\alpha+\frac{\gamma}{2},

\angle MBK=\angle BMC+\angle MCB=\angle BAC+\angle MBC=\alpha+\frac{\gamma}{2}=\angle MOP.

Значит, прямоугольные треугольники
MOP
и
MBK
подобны.
Заметим, что
M
— точка пересечения высот треугольника
OMQ
, поэтому
\angle PON=\angle NMQ=\angle CMR=\angle CBR=\angle TBK.

Значит,
ON
и
BT
— соответствующие линейные элементы в подобных треугольниках
MOP
и
MBK
, поэтому
\frac{MN}{NP}=\frac{MT}{TK}
. Следовательно,
NT\parallel PK
.